Vichyveden Ca-pitoisuuden, pH ja sähkönjohtokyvyn mittaus ennen ja jälkeen tislauksen.

                                            Tislaus:

Tislaus on toisiinsa liuenneiden aineiden erottamiseksi käytetty menetelmä, joka perustuu seoksessa olevien aineiden eri haihtuvuuksiin. Tislaus on kemiantekniikassa yksikköoperaatio eli siinä ei tapahdu kemiallista reaktiota.
Tislaamalla saadaan erotetuksi toisiinsa liuenneet nestemäiset aineet sekä haihtumattomat aineet haihtuvista aineista. Tislauksen tuotetta kutsutaan tisleeksi ja haihtumatonta osaa pohjatuotteeksi tai jatkuvatoimisessa tislaimessa alitteeksi. Tislaus on monimutkaisempi versio haihduttamisesta, jossa haihtumattomat aineet erotetaan haihtuvista.
Tislaus on energiaa runsaasti kuluttava prosessi, mutta siitä huolimatta tislausta käytetään paljon teollisuudessa. Öljyteollisuudessa raakaöljy tislataan jakeiksi, joilla on kullakin omat ominaisuutensa ja käyttötarkoituksensa. Nesteytettyä ilmaa tislataan hapen, typen, argonin ja muiden kaasujen erottamiseksi. Liuoksen pH-arvo tarkoittaa

pH-arvo:

Happamuus kuvaa positiivisten vetyionien (H+) (protonien) aktiivisuutta liuoksessa. Vesiliuoksen happamuus ilmoitetaan tavallisesti logaritmisella pH-asteikolla. Lyhenteessä pH kirjain p eli potenz on saksaa ja tarkoittaa vahvuutta, ja H tarkoittaa vetyionia (H+). Toisinaan lyhenteen sanotaan tulevan latinan sanoista pondus hydrogenii eli vedyn potentiaali. Happamuus voidaan ilmoittaa niin happamalle kuin emäksisellekin liuokselle.

Sähkönjohtokyky:

Aineita, jotka hajoavat vesiliuoksessa muodostaen sähköisesti varautuneita hiukkasia eli ioneja joita sanotaan elektrolyyteiksi. Elektrolyytit tekevät vesiliuoksen sähköä johtavaksi. Sähkönjohtavuus ilmaisee siis veteen liuenneiden suolojen määrää: mitä suurempi arvo, sitä suurempi pitoisuus. Sisävesialueilla sähkönjohtavuutta lisäävät orgaaniset ainekset, jotka hajotessaan vapauttavat ioneja.


 

Työn tarkoitus:
Vichyveden Ca-pitoisuuden, pH ja sähkönjohtokyvyn mittaus ennen ja jälkeen tislauksen.

 Työn Suoritus:
Aloitimme punnitsemalla 0,2g indikaattoriseosta eli kalkonkarboksyylihappoa. Toistimme sen 3 kertaa jotta saisimme rinnakkais tuloksia:

NaOH 2mol/l:
Saimme väkevän NaOH-liuoksen (2mol/l) valmiina ensimmäiseen titraukseen vichyceden kanssa, mutta seuraavaan titraukseen tisleen kanssa valmistimme oman NaOH liuoksen liuottamalla 8g Natriumhydroksidia 100ml tislattua vettä.

EDTA-liuos; 0,01 mo/l:

Liuotetaan 3,722 g EDTA:n dinatriumsuolaa (jota on kuivattu 80°C asteessa kaksi tuntia) (C10H14N2Na2O8.2H2O; M = 372,2 mol/l) tislattuun veteen ja laimennetaan 1000 ml:ksi. Tarvitsimme liuosta kuitenkin vain ¼ ohjeen määrästä eli 250 ml ja näin ollen EDTA:n dinatriumsuolaakin tarvittiin vain 0,9305g.

Sitten pipetoimme 250 ml:n erlenmeyer-pulloon 50,0 ml vichyvettä johon lisäsimme 2ml väkevää NaOH-liuosta(2mol/l). Parin minuutin päästä lisäsimme myös 0,2g indikaattoriseosta, sekoitimme ja titrasimme sen heti lisäten jatkuvasti ja hitaasti EDTA liuosta samalla sekoittaen kunnes väri muuttui kirkkaan siniseksi. Sen jälkeen toistimme saman 3 kertaan vertailuruloksien saamiseksi.

Vichyn Tislaus:
Aloitimme tislauksen rakentamalla linnunpesähauteen ja lisäsimme sinne kiehumakivet ja 70ml tislattavaa nestettä.




pH-arvon mittaus:
Kalibroimme pH-mittarin huoneenlämpöisillä pH-standardiliuoksilla jonka jälkeen mittasimme p-arvon. Tislauksen jälkeen mittasimme pH-arvon uudestaan tisleestä.

 

Johtokyvyn mittaus:
Kalibroimme johtokykymittarin 0,01M KCl-liuoksella. Mittasimme laitteilla johtokyvyn.
Tislauksen jälkeen mittasimme uudestaan, mutta tällä kertaa tisleesta ja teimme myös Ca-pitoisuus määrityksen kuten aiemmin opinpolun aikana.

 

Sitten pipetoimme 250 ml:n erlenmeyer-pulloon 20 ml tislettä johon lisäsimme 2ml väkevää NaOH-liuosta(2mol/l) pH-arvon nostamiseksi. Parin minuutin päästä lisäsimme myös 0,2g indikaattoriseosta jonka jälkeen sekoitimme ja titrasimme sen heti EDTA liuosta käyttäen ja lisäten sitä hitaasti sekä jatkuvasti sekoittaen kunnes väri muuttui kirkkaan siniseksi ja toistimme tämänkin 3 kertaan saadaksemme vertailtavia tuloksia:

 

Tarkka työraportti löytyy tästä: